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本论文分为两部分:1.鼠李糖阳离子脂质体的合成与性能研究基因治疗的关键是构建一种靶向、安全、高效的运载系统转运外源基因进入靶细胞。阳离子脂质体,因转染效率高、生物相容性好等优势成为了基因载体研究的热点。本文以鼠李糖为原料,经全乙酰化、脱1-O-乙酰基、三氯乙酰亚胺酯化、糖苷化、叠氮化、脱全部乙酰基保护、Staudinger还原、叔胺化和季铵盐化反应,合成两条脂肪疏水链连在季铵盐头部氮原子上的三种鼠李糖阳离子脂质:Rha-DiC14MA,Rha-DiC16MA和Rha-DiC18MA。将上述三种阳离子脂质溶于双蒸水中,通过超声波分散技术形成脂质体,再与pEGFP-C3质粒相结合形成脂质体/pDNA复合物。采用ZetasizerNanoZS测定阳离子脂质体及其不同N/P比pDNA复合物的Zeta电位、平均粒径和PDI值。结果表明:阳离子脂质体的Zeta电位在35-65 mv之间,平均粒径在150-180 nm之间且分布均匀;脂质体/pDNA复合物的粒径分布在70-275 nm之间,分布也较为均匀,Zeta电位在-10-46 mv之间,且随着N/P比的增加逐渐增大。通过凝胶阻滞实验探究脂质体与质粒DNA的结合能力,结果表明:随着N/P比的增大,质粒DNA阻滞作用增强,除脂质体Rha-DiC18MA外,其余脂质体在N/P比达到1时均已与质粒DNA结合完全。以Lipo3000作为阳性对照,分别检测三种阳离子脂质体运载质粒DNA在HEK293、HeLa、Beas-2B和A549四种不同细胞系内的表达效果。结果表明:脂质体Rha-DiC16MA在上述四种细胞中均有较好的转染效果,脂质体Rha-DiC14MA转染效果较低,Rha-DiC18MA基本没有转染效果。采用CCK8法,对三种阳离子脂质体的细胞毒性进行了评价,实验结果表明:Rha-DiC16MA在HeLa、Beas-2B和A549细胞中毒性较低,但略高于Lipo3000;Rha-DiC18MA对HEK293、HeLa、Beas-2B和A549四种细胞基本无毒。这些实验结果可为以鼠李糖为母体结构的基因载体研究提供重要参考。2.功能性DNA固相合成试剂的设计与合成固相合成为我们提供了一条利用功能性基团修饰DNA的新思路。即用化学合成的方法在生物分子中引入点击化学等功能基团和邻二醇的结构,然后将相邻羟基分别用4,4’-二甲氧基三苯基与2-氰乙基NN二异丙基亚磷酰胺基保护(固相合成必需保护基团),合成功能性DNA固相合成试剂。用于自动化、模块合成标记有功能性官能团的核酸。在核酸中定点、高效引入小分子药物、荧光染料或其他生物分子,用于生物学研究。本研究合成了两类DNA固相合成试剂:一类是以对羟基苯甲酸为原料,在DCC和NHS作用下与3-氨基-1,2-丙二醇反应制得N-(2,3-二羟基丙基)-4-羟基苯甲酰胺,然后与TBDMSC1作用制得中间体N-(2,3-二叔丁基二甲基硅氧基丙基)-4-叔丁基二甲基硅氧基苯甲酰胺(Ⅱ)。II在碘单质作用下选择性脱保护生成N-(2,3-二羟丙基)-4-叔丁基二甲基硅氧基苯甲酰胺(Ⅲ),Ⅲ再与DMTrCl反应生成化合物N-(3-(4,4’-二甲氧基三苯基)-2-羟基丙基)-4-叔丁基二甲基硅氧基苯甲酰胺(Ⅳ),随后与2-氰乙基N,N-二异丙基氯代亚磷酰胺作用,得含有第二代点击化学基团的DNA固相合成试剂N-(3-(4,4’-二甲氧基三苯基)-2-(2-氰乙基N,N-二异丙基亚磷酰胺基))-4-叔丁基二甲基硅氧基苯甲酰胺(V)。另一类是以对羟基苯乙胺为起始原料,首先在TMSC1作用下与2-甲基丙烯酰氯反应制得N-(4-羟基苯乙基)甲基丙烯酰胺,再与缩水甘油作用生成N-(4-(2,3-二羟基丙氧基)苯乙基)甲基丙烯酰胺(Ⅶ),Ⅶ再与DMTrCl反应生成化合物N-4-(3-(4,4’-二甲氧基三苯基),2-羟基丙氧基)苯乙基)甲基丙烯酰胺(Ⅷ),随后与2-氰乙基N,N-二异丙基氯代亚磷酰胺作用,生成DNA固相合成试剂N-(4-(3-(4,4’-二甲氧基三苯基),2-(2-氰乙基N,N-二异丙基亚磷酰胺基)丙氧基)苯乙基)甲基丙烯酰胺(Ⅸ)。